1kW离网逆变器的设计及应用

设计了一种1 kW单相高频离网型逆变器,扩展了工频电力电子设备的应用场合。核心控制器为飞思卡尔的MC56F8023。直流输入电压通过推挽电路进行升压,再经全桥逆变电路和滤波电路可输出可靠的单相工频正弦波交流电压。实验证明,所制作的逆变器具有较好的性能。     

电控柴油机OBD系统监控需求及管理研究

针对电控柴油机诊断和维修较难的问题,采用车载自动诊断(OBD)系统对电控柴油机进行了管理。根据我国最新排放法规,分析了催化转化器效率、氧传感器故障、燃油喷射系统故障以及其他与排放相关部件的监测等电控柴油机OBD系统主要的监测需求;其次,通过对柴油共轨ECU对电路连接故障的监测、子系统可信度监测、故障灯的管理、故障确认的一般流程,及存储管理、OBD系统认证时可模拟的故障等实现过程进行了综合性描述,全面给出了柴油机OBD系统管理过程;最后,在柴油机高压油泵电磁阀上完成了实际的故障诊断试验。研究结果表明,在电控柴油机出现故障时,ECU能够通过OBD系统及时完成检测并对柴油机采取保护措施。     

安装于电动轮椅上轻型作业臂的研制及评价

以残障人士和老年人最常见的10项日常活动作为辅助目标,研制了一款安装于电动轮椅上的6自由度轻型作业臂。文中对作业臂的本体、末端手爪和控制器进行了详细设计。对该作业臂安装于轮椅上可操作度的分析表明:作业臂在常见作业点上具有良好的操作性能;典型喝水服务试验则表明该作业臂能辅助残障人士和老年人的日常生活,为带作业臂智能轮椅系统进入残疾人和老年人的生活奠定了基础。     

融合表面肌电和姿势信息的轮椅绩效评价方法

目的 为客观评价轮椅的使用效益,使用表面肌电设备测试轮椅使用过程中的肌电信号,并融合姿势信号IMU来构建人机评价模型。方法 分别对轮椅的折叠、刹车方式及行驶坡度进行试验来评估轮椅的使用绩效,通过对比用力肌群间的疲劳状况来判定较为舒适的轮椅折叠及刹车方式。实验要求被试者在执行轮椅任务时,分别使用两种折叠方式和三种刹车方式不同的轮椅进行实验,并在操作动作任务过程中采集sEMG和IMU信号,在实验任务结束后填写NASA-TLX量表。结果 根据模型的评价指标对实验数据进行了比较与分析,横向收折式折叠和凹口式刹车(手刹位于前方)的轮椅疲劳度低,在3~4°坡度范围下轮椅使用者的受力最小,较为舒适,从而验证了模型在轮椅人机评价上的可行性,为优化轮椅设计提供参考。结论 人机评价模型适用于评估产品绩效,同时提出的融合表面肌电和姿势信息的轮椅绩效评价方法具有较高的精度和准确性,能够有效地评估轮椅使用者的绩效水平。     

生活方式视角下获得性下肢残疾青年轮椅体验设计

目的 源于对获得性下肢残疾青年群体社会融入问题的关注,探讨其生活方式转变与轮椅设计需求的关系,通过体验设计的提升,促进目标群体生活信心的重建。方法 在理解获得性下肢残疾青年群体特征和社会融入问题的基础上,结合网络文本分析和用户访谈结果,改良AIOD生活方式测量模型,建立该群体生活方式的测量维度。基于测量模型维度,进行问卷调查,通过统计分析建构该群体的生活方式并进行细分。以生活方式测量结果为依据,结合CUE体验设计框架,输出轮椅体验设计机会点。结果 研究发现获得性下肢残疾青年群体的生活方式可细分为积极乐观型、安稳生活型、消极懈怠型,从包容各类型方式的角度出发提出适应多元化生活方式的轮椅设计策略,进行可控性、有效性、易用性、感知性和认可性等方面的优化轮椅体验,满足生活转型产生的新需求,进一步促进生活转型积极心理的形成。     

基于轻量化远程过程调用的RISC-V调试协议栈方案

近年来,随着RISC-V架构以其独特的开源、精简、模块化等优势在工业界快速铺开,市场中涌现出大量基于RISC-V架构的处理器IP核及基于RISC-V架构设计的片上系统(system on chip).现有调试器作为RISC-V软件开发过程中的一个重要部件,存在性能低、部署成本高以及二次开发难度大等问题,难以应对现今井喷发展的RISC-V架构芯片的RTL设计与验证、程序开发与调试、量产批量编程的需求.为了解决这些问题,本文提出一种全新的、开源的、模块化基于轻量级远程过程调用实现互操作的RISC-V调试协议栈方案—Morpheus.实验及分析结果表明,该调试方案能够有效提高调试性能,降低部署成本和二次开发难度.     

Vision-Based Navigation for an Electric Wheelchair Using Ceiling Light Landmark

This paper presents an autonomous wheelchair system with the capability of self-location and obstacle avoidance. The wheelchair is equipped with two TV cameras that are used for self-location and obstacle avoidance, respectively. In this system, the fluorescent ceiling lights are chosen as landmarks since they can be easily detected and do not require an additional installation. A recognition procedure of landmarks is described by which the desired landmark images in the navigational environment can be retrieved. A self-location technique using ceiling light landmarks is proposed. Using this self-location function, the wheelchair can locate itself in a world coordinate system. The path planning based on landmark and the method of generating a control scheme are presented so that the wheelchair is capable of navigating along any path from start position to goal position. A low cost and high-speed vision system for the detection and avoidance of obstacle is developed and the principal of obstacle avoidance is introduced. A number of navigation experiments are conducted for the wheelchair in an indoor environment. The experimental results indicate the effectiveness of the wheelchair system.     

GEO区域覆盖卫星移动通信系统及其关键技术

简要介绍了卫星移动通信系统在国内外的发展现状,通过对GEO轨道和中低轨道的比较分析体现GEO轨道系统在区域性卫星移动通信中的优势,对GEO区域覆盖卫星移动通信系统中涉及的关键技术——星上处理进行了详细的分析,并简要介绍了天线技术。     

超声波与航迹推算融合的智能轮椅定位方法

针对智能轮椅自主导航中的定位问题,提出了一种适用于室内环境下的智能轮椅定位方法。该方法首先在室内合适位置安置两个超声波发射器,在轮椅上安置超声波接收器阵列,通过空间几何算法和坐标变换原理实现轮椅的初步定位,然后对传统的航迹推算方法进行改进,提高轮椅相对定位的精度,最后采用卡尔曼滤波将2种定位方法进行融合。仿真实验结果表明,该方法比单独使用绝对定位或相对定位的精度要高许多,能够满足轮椅在大面积房间内长时间较准确的定位。     

一种爬楼梯轮椅的运动分析

提出了一种新型的兼具有担架功能的爬楼梯轮椅。简述了轮椅的结构,对该机构进行运动学建模,并对爬楼梯过程的腿部进行了运动分析。经建模分析验证了其机构的正确性及合理性。